專利名稱:變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種變壓器,尤指一種以導(dǎo)電元件排列形成次級線圈且與初級線圈平行設(shè)置,以產(chǎn)生高漏感特性的變壓器。
背景技術(shù):
變壓器具有多種不同形式以因應(yīng)不同功能的需求,且設(shè)計(jì)變壓器時(shí)需考慮變壓t匕、電壓增益、漏磁系數(shù)、損耗等性能參數(shù)?,F(xiàn)今常見的變壓器主要具有一初級繞組、一鐵芯以及一通過該鐵芯與該初級繞組產(chǎn)生磁耦合的次級繞組,一般變壓器為了降低作用時(shí)產(chǎn)生的漏感,通常會將該初級繞組與該次級繞組疊合實(shí)施。更具體來說,該初級繞組先繞設(shè)于該鐵芯上,而該次級繞組再重疊繞設(shè)在該初級繞組上,使該次級繞組疊合該初級繞組,如此一來,可使該次級繞組盡可能與該初級繞組產(chǎn)生磁耦合,減少變壓器于作用過程中所產(chǎn)生的漏感,并同時(shí)減少電磁干擾(EMI)的問題?!と欢?,現(xiàn)今需求并不一定需要變壓器具有低漏感的特性,就如點(diǎn)亮冷陰極管所需的變壓器或以漏感當(dāng)作諧振電感的LLC諧振變壓器,上述兩種實(shí)施情況下的變壓器便需較大的漏感以產(chǎn)生實(shí)施需求所需的電氣特性,但前揭所舉普遍使用的變壓器中,該初級線圈與該次級線圈疊合實(shí)施并無法達(dá)到產(chǎn)生較大漏感的目的。此外,一般變壓器除具有該鐵芯、該初級繞組及次級繞組之外,通常還具有一線架,該線架供該初級繞組與該次級繞組繞設(shè)實(shí)施,而該鐵芯再設(shè)置于該線架上以完成該變壓器的組裝,但具有該線架的變壓器,其體積也會受限于該線架,而無法進(jìn)行具體微型化的實(shí)施。此外,變壓器實(shí)施過程中,于轉(zhuǎn)換電力的同時(shí)產(chǎn)生有損耗,例如銅損、渦流損等,且損耗通常伴隨著廢熱的產(chǎn)生,然而現(xiàn)今變壓器結(jié)構(gòu)本身并不具有散熱效果,且該初級繞組與該次級繞組疊合實(shí)施,使該變壓器一般僅能利用繞設(shè)于最外層的初級繞組或該次級繞組與外部空氣作熱交換,以將部分的熱發(fā)散,然而剩余的廢熱便會積存于該初級繞組、該次級繞組或該鐵芯上,不利于該變壓器的實(shí)施。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的,在于克服習(xí)用變壓器結(jié)構(gòu)無法提供較高漏感的問題。本實(shí)用新型的另一目的,在于克服習(xí)用變壓器結(jié)構(gòu)因需設(shè)置線架而導(dǎo)致體積無法縮小的問題。本實(shí)用新型的另一目的,在于克服習(xí)用變壓器結(jié)構(gòu)于作用時(shí)無法將熱有效發(fā)散,而容易使熱積存于變壓器內(nèi)的問題。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供一種變壓器,該電壓器包括有一電路板、一鐵芯、一線圈繞組以及多個(gè)導(dǎo)磁元件;該電路板包含有一裝配區(qū)域、多個(gè)設(shè)于該裝配區(qū)域上的導(dǎo)電通孔以及至少一連接任意兩個(gè)導(dǎo)電通孔以使該兩個(gè)導(dǎo)電通孔產(chǎn)生連接的電力連接線;該鐵芯設(shè)置于該電路板上,該鐵芯具有一第一繞設(shè)段以及一設(shè)置于該裝配區(qū)域中的第二繞設(shè)段;該線圈繞組以多匝圈繞設(shè)于該鐵芯的第一繞設(shè)段;這些導(dǎo)磁元件分別具有一設(shè)于該第二繞設(shè)段上的連接段以及分別與該連接段連接且插接于導(dǎo)電通孔中的一輸入段及一輸出段,而其中一個(gè)導(dǎo)磁元件的輸入端通過該電力連接線與另一個(gè)導(dǎo)磁元件的輸入段相連接,使這些導(dǎo)磁元件及該電力連接線形成一導(dǎo)磁繞組,該導(dǎo)磁繞組與該線圈繞組通過該鐵芯產(chǎn)生磁耦合。于一實(shí)施例中,該電路板上包含有一連接該導(dǎo)磁繞組以取得一電力并作整流的電力整流電路。于一實(shí)施例中,這些導(dǎo)磁元件分別為一導(dǎo)磁銅板。于一實(shí)施例中,該電路板上包含有一與該裝配區(qū)域相鄰以容設(shè)該線圈繞組的容設(shè)部。更進(jìn)一步地,該容設(shè)部進(jìn)一步可為一電路板上的缺口。 通過上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型變壓器相較于習(xí)用變壓器的特點(diǎn)在于一、提供較高漏感特性的變壓器。本實(shí)用新型變壓器的該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組分設(shè)于該鐵芯的第一、第二繞設(shè)段,使該線圈繞組與該導(dǎo)磁繞組未磁耦合的部分增加,產(chǎn)生高漏感特性。又該導(dǎo)磁繞組是由這些導(dǎo)磁元件及該電力連接線所組成,這些導(dǎo)磁元件的排列密度相較于以線圈繞設(shè)的實(shí)施方式密度較低,與該線圈繞組磁耦合的部分也相對較少,而可產(chǎn)生較高漏感的特性。二、變壓器體積得以縮小。本實(shí)用新型變壓器并未使用線架組接該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組,而是直接將該鐵芯設(shè)于該電路板上,再將該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組設(shè)于該鐵芯上,藉以省去習(xí)用變壓器裝設(shè)時(shí)需考慮線架占用空間的問題。三、提供較佳地散熱效果。本實(shí)用新型變壓器,該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組分設(shè)該第一、第二繞設(shè)段,而可以避免該變壓器實(shí)施時(shí),銅損所引發(fā)的廢熱積存于該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組上。
圖I為本實(shí)用新型變壓器一實(shí)施例的立體外觀圖。圖2為本實(shí)用新型變壓器一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解示意圖。圖3為本實(shí)用新型變壓器一實(shí)施例的另一視角立體外觀圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容,現(xiàn)就配合圖式說明如下請參閱圖I、圖2及圖3,圖分別為本實(shí)用新型變壓器一實(shí)施例的立體外觀圖、結(jié)構(gòu)分解示意圖以及另一視角立體外觀圖,如圖所示,本實(shí)用新型變壓器包括有一電路板I、一鐵芯2、一線圈繞組3以及多個(gè)導(dǎo)磁元件4。其中,該電路板I可為一裝配于一電子裝置中用于橋接其他電路的橋接板,又或是一裝配于該電子裝置中用于承載該電子裝置所屬電子元件的主機(jī)板,然而該電路板I的實(shí)施方式諸多,于此不一一贅述舉例。該電路板I包含有一裝配區(qū)域11、多個(gè)設(shè)于該裝配區(qū)域11的導(dǎo)電通孔12以及至少一布設(shè)于該裝配區(qū)域11中的電力連接線13。該裝配區(qū)域11意指本實(shí)用新型該變壓器裝配于該電路板I的位置,而設(shè)置于該裝配區(qū)域11中的導(dǎo)電通孔12更進(jìn)一步說明,該導(dǎo)電通孔12是規(guī)則排列于該裝配區(qū)域11之中,可如圖2中所示的矩陣排列,且該導(dǎo)電通孔12的數(shù)量則可依這些導(dǎo)磁元件4的數(shù)量作適當(dāng)調(diào)整。又,該電力連接線13實(shí)際上可布設(shè)于該電路板I上的另一平面,而該電力連接線13進(jìn)一步連接任意兩個(gè)導(dǎo)電通孔12,使該任意兩個(gè)導(dǎo)電通孔12經(jīng)該電力連接線13產(chǎn)生電性連接,該電力連接線13的連接方式可如圖3中所示,由該導(dǎo)電通孔12連至另一導(dǎo)電通孔12a,當(dāng)該電力連接線13為多個(gè)時(shí),各該電力連接線13的連接方式則可與前述相同,于此不再贅述。承上所述,該鐵芯2設(shè)置于該電路板I上,包含有一第一繞設(shè)段21以及一第二繞設(shè)段22,而該第二繞設(shè)段22于該鐵芯2設(shè)于該電路板I后位于該裝配區(qū)域11之中。更進(jìn)一步說明,該第二繞設(shè)段22可設(shè)于任意兩個(gè)導(dǎo)電通孔12之間,使這些導(dǎo)電通孔12分別位于該第二繞設(shè)段22的兩側(cè)。此外,該鐵芯2的實(shí)施方式諸多,有以多個(gè)磁芯構(gòu)件組成實(shí)施又或是以單一磁芯構(gòu)件進(jìn)行實(shí)施。本實(shí)用新型圖2僅以多個(gè)磁芯構(gòu)件的實(shí)施方式進(jìn)行舉例示出,這些磁芯構(gòu)件組成該鐵芯2后,即會于接合處形成本實(shí)用新型所揭的該第一繞設(shè)段21及該第二繞設(shè)段22。又,該線圈繞組3為一導(dǎo)電線材以多匝圈繞設(shè)于該鐵芯2的第一繞設(shè)段21所形成,該第一繞設(shè)段21則可與該電路板I上的電路連接外,還可與一外部電力源或另一電路板(本圖未示)的電路連接。此外,該電路板I可具有一相鄰該裝配區(qū)域11以容設(shè)該線圈繞組3的容設(shè)部14,且更進(jìn)一步地該容設(shè)部14可為該電路板I上的缺口,所指缺口可例如圖2中該電路板I所示。另一方面,該電路板I可進(jìn)一步包含有一用以固定該鐵芯 2的固設(shè)部,而該固設(shè)部可例如該電路板I上的限位結(jié)構(gòu)又或是通過膠體固化于該電路板I后形成的限位結(jié)構(gòu)。復(fù)請參閱圖I及圖2,這些導(dǎo)磁元件4分別具有一連接段41以及分別連接該連接段41的一輸入段42及一輸出段43,而這些導(dǎo)磁兀件4的方式則可如圖2中所不,為一倒U狀。這些導(dǎo)磁元件4裝設(shè)時(shí),該連接段41設(shè)于該鐵芯2的第二繞設(shè)段22上,而該輸入段42及該輸出段43則分別沿該鐵芯2的兩側(cè)設(shè)置,最后分別插設(shè)于這些導(dǎo)電通孔12中。此時(shí),每一導(dǎo)磁兀件4的輸出段43便可經(jīng)該電力連接線13與另一導(dǎo)磁兀件4a的輸入段42a產(chǎn)生連接,進(jìn)而形成一導(dǎo)磁繞組,然而該導(dǎo)磁繞組還通過該鐵芯2與該線圈繞組3產(chǎn)生磁耦合,此外這些導(dǎo)磁元件4可為一導(dǎo)磁銅板。承上所述,本實(shí)用新型所揭的該線圈繞組3及該導(dǎo)磁繞組可分別視作變壓器的初級線圈與次級線圈,由該線圈繞組3接收外部電力,利用該鐵芯2與該導(dǎo)磁繞組產(chǎn)生互感,進(jìn)而產(chǎn)生電力的轉(zhuǎn)換,最后由該導(dǎo)磁繞組輸出。此外,更進(jìn)一步地,該電路板I上可包含有連接該導(dǎo)磁繞組的一電力整流電路15或一電力濾波電路(本圖未示),該電力整流電路15或該電力濾波電路接受該導(dǎo)磁繞組輸出的電力,以進(jìn)行整流或?yàn)V波,而該電力整流電路15或該電力濾波電路的后端還可連接另一電路以將整流或?yàn)V波后的電力輸出使用,然而本實(shí)施僅為舉例,并非用以限制本實(shí)用新型的實(shí)施。綜上所述,本實(shí)用新型變壓器將該線圈繞組與這些導(dǎo)磁元件所形成的導(dǎo)磁繞組分別設(shè)于該鐵芯上的第一繞設(shè)段及一第二繞設(shè)段,也就是說,該線圈繞組與該導(dǎo)磁繞組未產(chǎn)生疊合,而使變壓器具有較高漏感的特性。此外,本實(shí)用新型變壓器是直接以該鐵芯設(shè)置于該電路板之上,省去習(xí)用線架的設(shè)置,進(jìn)而可以使變壓器整體體積縮小。另一方面,這些導(dǎo)磁元件可以提供較佳的散熱效果,避免過多的熱積存于該變壓器之中。以上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明,然而以上所述者,僅為本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變壓器,其特征在于,所述變壓器包括 一電路板,所述電路板包含有一裝配區(qū)域、多個(gè)設(shè)于所述裝配區(qū)域上的導(dǎo)電通孔以及至少一連接任意兩個(gè)所述導(dǎo)電通孔以使這兩個(gè)所述導(dǎo)電通孔產(chǎn)生連接的電力連接線;一鐵芯,設(shè)置于所述電路板上,所述鐵芯具有一第一繞設(shè)段以及一設(shè)置于所述裝配區(qū)域中的第二繞設(shè)段; 一線圈繞組,以多匝圈繞設(shè)于所述鐵芯的第一繞設(shè)段; 多個(gè)導(dǎo)磁元件,所述導(dǎo)磁元件分別具有一設(shè)于所述第二繞設(shè)段上的連接段以及分別與所述連接段連接且插接于所述導(dǎo)電通孔中的一輸入段及一輸出段,且其中一個(gè)所述導(dǎo)磁元件的輸出端通過所述電力連接線與另一個(gè)所述導(dǎo)磁元件的輸入段相連接,使所述導(dǎo)磁元件及所述電力連接線形成一導(dǎo)磁繞組,所述導(dǎo)磁繞組與所述線圈繞組通過所述鐵芯產(chǎn)生磁耦口 O
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器,其特征在于,所述電路板上包含有一連接所述導(dǎo)磁繞組以取得一電力并進(jìn)行整流的電力整流電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器,其特征在于,所述導(dǎo)磁元件分別為導(dǎo)磁銅板。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變壓器,其特征在于,所述電路板上包含有一與所述裝配區(qū)域相鄰以容設(shè)所述線圈繞組的容設(shè)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變壓器,其特征在于,所述容設(shè)部進(jìn)一步為所述電路板上的缺口。
專利摘要一種變壓器,包括有一電路板、一鐵芯、一線圈繞組以及多個(gè)導(dǎo)磁元件,其中該電路板于一裝配區(qū)域中設(shè)有多個(gè)導(dǎo)電通孔,這些導(dǎo)電通孔分別通過一電力連接線連接,而該鐵芯設(shè)置于該電路板上且具有一第一繞設(shè)段及一第二繞設(shè)段。該線圈繞組繞設(shè)于該第一繞設(shè)段,而這些導(dǎo)磁元件則通過一連接段設(shè)于該鐵芯上,并分別以一輸入段及一輸出段插接該導(dǎo)電通孔,使其中一導(dǎo)磁元件的輸出端得經(jīng)該電力連接線與另一導(dǎo)磁元件的輸入端相連接,進(jìn)而使這些導(dǎo)磁元件及該電力連接線形成一導(dǎo)磁繞組,且該導(dǎo)磁繞組與該線圈繞組通過該鐵芯產(chǎn)生磁耦合。本實(shí)用新型將該線圈繞組及該導(dǎo)磁繞組分設(shè)于該第一、第二繞設(shè)段,藉此以提供較高漏感特性的變壓器。
文檔編號H01F27/30GK202796402SQ20122048420
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者施純德, 張?jiān)Y, 李宗翰, 張恒嘉 申請人:新巨企業(yè)股份有限公司